CN111123447B - 光收发器、使用其的光收发器模块及光收发器的测试方法 - Google Patents

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Abstract

光收发器、使用其的光收发器模块及光收发器的测试方法。一种光收发器具有：第一光波导，该第一光波导连接到用于信号光的输入/输出端口；第二光波导，该第二光波导被配置成输入和输出测试光；光电路，该光电路被配置成执行光电转换或电光转换；以及光开关，该光开关设置在光电路与第一光波导和第二光波导之间，并且该光开关被配置成在第一路径与第二路径之间进行切换，其中，该第一路径将光电路连接至第一光波导，并且该第二路径将光电路连接至第二光波导，其中，该光开关被配置成在将电压施加到该光开关的接通状态下选择第二路径，并且在未将电压施加到该光开关的断开状态下选择第一路径。

Description

光收发器、使用其的光收发器模块及光收发器的测试方法
技术领域
本发明涉及光收发器、使用其的光收发器模块及光收发器的测试方法。
背景技术
由于信息和电信设备(诸如智能电话)的全球普及以及物联网(IoT)的进步，对高容量光传输技术的需求正在增加。光子集成电路(IC)被用作光纤通信的前端设备，以发送和接收光信号。使用硅光子技术制造光子IC，并且将用于执行电光转换和光电转换的各种光元件集成在硅芯片上。
通过硅光子技术制造的单个光子IC的芯片尺寸很小，并且通常使用大尺寸晶圆(诸如直径为300mm的硅晶圆)来批量生产单个光子IC。由于对芯片状态下的单个光子IC进行检查的效率低下，因此需要对制造在晶圆上的各个光子IC进行晶圆级测试。针对晶圆级测试，在各个光子IC的芯片区域中设置光栅耦合器。使用光纤在垂直于晶圆的方向上向光栅耦合器输入测试光并从该光栅耦合器输出测试光。输入到光栅耦合器的测试光借助于定向耦合器等光学地耦合到光电路的输入波导。从光电路输出的测试光借助于定向耦合器等光学地耦合到光栅耦合器。
执行晶圆级测试的光子系统是已知的(例如，参见下文给出的专利文献1)。还提出了用于在任意位置处在晶圆上临时形成光栅耦合器的光栅耦合器形成方法(例如，参见下文给出的专利文献)。
现有技术文献
专利文献1：US 2016/0161333 A1
专利文献2：日本专利申请公开No.2016-24425
发明内容
待解决的技术问题
定向耦合器通常被设计成将在特定方向上引导的光的一部分耦合到另一波导。当使用定向耦合器引入或取出测试光时，测试光中的仅一部分被输入到光电路或从光电路输出，这可能导致降低的测量准确度。此外，在实际服务期间，定向耦合器朝着被设置用于测试的空闲端口辐射信号光中的一部分，并且插入损耗将增加。
在已知的光子系统中，通过1输入2输出(1x2)或2输入1输出(2x1)光开关在光输入/输出端口与光栅耦合器之间切换光路径，以在测试时以及在实际服务期间选择适当的路径。因为在这种光子系统的情况下，控制信号被提供给光开关以进行测试和实际服务这二者，所以必须通过对光子IC芯片的电输出和光输出进行不断监测来调节控制信号。针对该监测，需要附加元件(诸如光开关控制电路、用于对光输出进行监测的抽头(tap)、监测光电二极管(PD)等)，并且模块尺寸和制造成本会增加。另外，由于抽头数量的增加，光的输出功率会衰减。
本发明的多个目的中的一个目的是提供适于对光收发器进行检查的新颖配置和方法，该新颖配置和方法可以在晶圆级测试期间抑制测量准确度的降低并且在服务期间抑制插入损耗。
技术方案
根据本发明的一个方面，一种光收发器具有：
第一光波导，所述第一光波导连接到用于信号光的输入/输出端口，
第二光波导，所述第二光波导被配置成输入和输出测试光，
光电路，所述光电路被配置成执行光电转换或电光转换，以及
光开关，所述光开关设置在所述光电路与所述第一光波导和所述第二光波导之间，并且所述光开关被配置成在第一路径与第二路径之间进行切换，其中，所述第一路径将所述光电路连接至所述第一光波导，并且所述第二路径将所述光电路连接至所述第二光波导，
其中，所述光开关被配置成：在将电压施加到所述光开关的接通状态下选择所述第二路径，并且在未将电压施加到所述光开关的断开状态下选择所述第一路径。
本发明的有益效果
利用上述配置，可以在晶圆级测试期间抑制测量准确度的降低，并且可以在服务期间减少插入损耗。
附图说明
图1A示出了根据实施方式的在测试期间的光收发器的基本配置；
图1B示出了根据实施方式的在服务期间的光收发器的基本配置；
图2示出了实施方式中使用的光开关的配置示例；
图3示出了根据实施方式的光收发器的修改例；
图4示出了根据实施方式的光收发器的另一修改例；
图5示出了根据实施方式的光收发器的又一修改例；
图6是根据实施方式的光收发器的测试方法的流程图；
图7A示出了用于在晶圆级测试与实际服务之间切换路径的光开关；
图7B示出了在光电路中使用的光开关；
图8示出了根据实施方式的光收发器的再一修改例；
图9A示出了根据实施方式的光开关的修改例；
图9B示出了根据实施方式的光开关的另一修改例；
图9C示出了根据实施方式的光开关的又一修改例；以及
图10示出了根据实施方式的使用光收发器的光收发器模块。
具体实施方式
在实施方式中，在对晶圆上的单个光收发器进行检查期间，抑制测试光的光损耗以保持测量准确度，并且在各个划片(diced)光收发器芯片的服务期间，防止插入损耗增加。为了实现这一点，对适于在在检查期间用于输入/输出测试光的光路径和在服务期间用于输入/输出信号光的光路径之间进行切换的光开关进行了良好配置。
图1A示出了在晶圆级测试期间的根据实施方式的光收发器10，图1B示出了被划片成芯片并且在服务期间操作的光收发器。
光收发器10在基板101上具有光电路11、光开关13以及多个光波导。在基板101上形成的各种光元件(诸如光复用器/解复用器、光调制器、90度混合型光混合器等)被集成在光电路11中，以实现光电转换和电光转换。形成有光电路11的基板101可以被称为光子IC。
基板101设置有用于输入信号光的光输入端口Pin、用于输出信号光的光输出端口Pout、用作用于引入测试光(Ltest)的输入接口的光栅耦合器(下文称为“GC”)14以及用作用于取出测试光(Ltest)的输出接口的GC 16。在接收器侧，第一输入光波导121从光输入端口Pin延伸，并且第二输入波导122从GC 14延伸。在发送器侧，第一输出波导123朝着光输出端口Pout延伸，并且第二输出波导124朝着GC 16延伸。
光输入端口Pin和光输出端口Pout的配置不受限制。这些端口可以直接设置到暴露在基板101的端面上的第一输入光波导121和第一输出光波导123的端部，或者可以向光输入/输出端口提供连接到第一输入波导121和第一输出波导123的光斑尺寸转换器(spotsize converter)(SSC)。
测试光输入/输出接口的配置不受限制。可以采用除了GC以外的、可以在晶圆上对外部光纤与第二输入波导122和第二输出波导124之间的测试光进行耦合的任何合适的配置。这样的接口包括例如镜子和倾斜延伸的波导。
在光电路11与设置有光输入端口Pin和GC 14的区域之间设置有光开关13R。在光电路11与设置有光输出端口Pout和GC 16的区域之间设置有光开关13T。尽管在该示例中，光开关13R和光开关13T是马赫-曾德尔(Mach-Zehnder)干涉仪型，但如稍后将描述的，光开关13的配置不限于该示例。
光开关13R由在光耦合器133r与134r之间延伸的两个光波导131r和132r形成。光开关13R的第一输入端连接到接收器侧的第一输入波导121，并且光开关13R的第二输入端连接到从GC 14延伸的第二输入波导122。光开关13R的输出端通过光波导126连接到光电路11。从光耦合器133r延伸的另一光波导127是开端式的，没有连接到任何地方。
光开关13T由在光耦合器133t与134t之间延伸的两个光波导131t和132t形成。光开关13T的第一输出端连接到发送器侧的第一输出波导123，并且光开关13T的第二输出端连接到延伸至GC 16的第二输出波导124。光开关13T的输入端通过光波导128连接到光电路11。从光耦合器133t延伸的另一光波导129是开端式的，没有连接到任何地方。
光开关13R设置有电极焊盘(electrode pad)18r和电极焊盘19r，通过这些电极焊盘可以将电压施加到光开关13R。该实施方式的特征中的一个特征是，在向光开关13R施加电压(处于接通状态)的情况下，测试光经由GC 14输入到光电路11，并且在未向光开关13R施加电压(处于断开状态)的情况下，接收到的信号光经由光输入端口Pin输入到光电路11。
类似地，光开关13T设置有电极焊盘18t和电极焊盘19t，通过这些电极焊盘可以将电压施加到光开关13T。在向光开关13T施加电压(处于接通状态)的情况下，从光电路11输出的测试光被提供给GC 16，并且在未向光开关13T施加电压(处于断开状态)的情况下，从光电路11输出以被发送的信号光被提供给光输出端口Pout。
图1A示出了在划片之前的晶圆上(on-wafer)状态，并且光收发器10形成在晶圆上的预定芯片区域中。当在晶圆上进行检查时，将电压施加到光开关13R和光开关13T。
从光源31发射的测试光经由光纤21输入到GC14。在向光开关13R施加电压(接通状态)的情况下，由从GC 14延伸的第二输入波导122形成的光路径连接到光电路11。在电压接通状态下通过光开关13R连接的用于测试光的光路径可以被称为接收器侧的“第二光路径”。
测试光被输入到光电路11，并由从外部提供给光电路11的高频驱动信号进行调制。经调制的测试光从光电路11输出。在向光开关13T施加电压的情况下，经调制的测试光被引导至发送器侧的第二输出波导124。在电压接通状态下通过光开关13T连接的用于测试光的光路径可以被称为发送器侧的“第二光路径”。经调制的测试光从GC 16输出、传播通过光纤22并由功率计32测量。
除了将从光源31发射的连续测试光输入到光电路11之外，具有预定测试模式的光数据信号可以从GC 14输入到光电路11。当输入测试数据信号时，在施加电压的情况下，光开关13R接通。可以通过对由光电路11解调并输出的电信号进行监测来检查光电路11的信号接收性能。
图1B示出了被划片成单个芯片的光收发器10，该光收发器10实际发送和接收光信号。光开关13R和光开关13T处于未被施加电压的断开状态。在光开关13R和光开关13T的电压断开状态下，连接在光电路11与输入光波导121之间的光路径以及连接在光电路11与输出光波导123之间的光路径被称为“第一光路径”。被提供给光开关13R的电极焊盘18r和19r通过接合线35r而短路。被提供给光开关13T的电极焊盘18t和19t通过接合线35t而短路。
如果电极焊盘18r、19r、18t和19t在服务期间处于打开(open)状态，则输入到光电路11的高频驱动信号的一部分可能会进入光开关13R的电极焊盘18r和19r或光开关13T的电极焊盘18t和19t，从而引起串扰或噪声。为了避免这种情况，结束检查后，通过线结合将电极焊盘18r、18t、19r和19t电短路。
优选地，光开关13R的电极焊盘18r和19r以及光开关13T的电极焊盘18t和19t形成得足够大以允许在检查之后进行线结合。通过增加电极焊盘18r、18t、19r和19t的尺寸，还可以促进电极焊盘与探针之间的物理接触，以在检查期间向光开关13R和光开关13T施加电压。
为了提高噪声耐性，可以将施加到光开关13R和光开关13T的电压设置成大于输入到光电路11的电信号的电压。利用这种配置，当由于输入到光电路11的高频驱动信号而对光开关13的串扰是例如-40dB时，能够将光开关13的输出光中产生的噪声抑制到-40dB或以下。
图2示出了在光收发器10中使用的光开关13的配置示例。光开关13是由具有相同长度的两个光波导131和132形成的马赫-曾德尔型。由光波导131和光波导132形成的光开关13分别通过例如二输入二输出(2×2)光耦合器133和134连接到两个输入波导和两个输出波导。
电极141被提供给光波导131，并且电极142被提供给光波导132。电极141通过互连线143电连接到电极焊盘18。电极142通过互连线144电连接到电极焊盘19。
利用马赫-曾德尔型的光开关13的两个光波导131和132的相同长度、相同宽度以及相同折射率，无论何种波长，都能够在电压断开状态下获取至交叉端口(cross port)的输出。从两个输入波导中的一个入射在2×2光耦合器134上的光被分成强度基本相同的两个光分量，这两个光分量分别行进通过光开关13的光波导131和光波导132。行进通过光波导131和光波导132的光分量被2×2光耦合器133组合并被耦合到交叉端口。
在将电压施加到光开关13后，光波导131和光波导132中的至少一个的折射率根据如何施加电压而改变，并且光波导131和光波导132之间的传播常数之差改变。两个光分量之间的干涉变化，并且在光耦合器133处组合的光被耦合至条形端口(bar port)。
利用该配置，在服务期间不向光开关13施加电压的情况下，获取至交叉端口的输出，而在检查期间向光开关13施加电压的情况下，获取至条形端口的输出，并且在光开关13处实现高消光比。由于在检查期间，大部分测试光从光开关13的条形端口入射到光电路11上，所以可以保持较高的测量准确度。由于在服务期间，大部分接收到的信号光从光开关13的交叉端口入射到光电路11上，所以抑制了插入损耗。
<修改例1>
图3是作为图1A和图1B的配置的修改例的光收发器10A的示意图。为了便于说明，在光开关13R和光开关13T处省略了分别被提供给光波导131和光波导132的电极141和电极142。在光收发器10A中，用于向光开关13R施加电压的电极焊盘18r和19r以及用于向光开关13T施加电压的电极焊盘18t和19t按阵列彼此相邻地布置，并且在完成检查或测试后，这些电极焊盘通过导电粘合剂41短路。
在检查期间，还未涂敷导电粘合剂41。电压经由电极焊盘18r和19r施加到光开关13R，并且电压经由电极焊盘18t和19t施加到光开关13T。在施加了电压后，从GC 14输入的测试光被引导至光电路11，并且从GC 16取出从光电路11输出的测试光。
一旦在电极焊盘上形成了导电粘合剂41的层，就不会向光开关13R和光开关13T施加电压，并且在整个服务期间保持电压断开状态。从光路径接收并通过光输入端口Pin输入的信号光被提供给光电路11，并且由光电路11生成的信号光从光输出端口Pout输出。在服务期间，可以防止输入到光电路11的、可能会引起光信号的串扰的高频驱动信号进入电极焊盘18r、18t、19r和19t，并且可以保持光信号质量具有较少劣化。
图3的配置不需要用于短路的线接合，并且减小了用于布置电极焊盘的区域尺寸。
<修改例2>
图4示出了作为实施方式的光收发器的另一修改例的光收发器10B。在光收发器10B中，将形成有光电路11的基板101与接地端子203一起放置在封装体201中。按阵列设置在基板101上的电极焊盘18r、18t、19r和19t中的各个电极焊盘通过接合线235连接到接地端子203。
接地端子203形成在诸如插入板、封装板、承载板等的单独板202上。光开关13R和光开关13T的操作与参照图1A和图1B描述的那些操作相同。在服务期间，没有电压施加到光收发器10B的光开关13R和光开关13T，使得光输入端口Pin和光输出端口Pout在不使用GC 14和GC 16的情况下连接到光电路11。利用图4的配置，当不施加电压时，光开关13R和光开关13T的交叉端口连接到光电路11。由于高消光比，所以在服务期间减少了插入损耗，同时在检查期间保持测量准确度。通过使用接地端子203，可以以更可靠的方式防止噪声对光信号的不利影响。
<修改例3>
图5示出了作为实施方式的光收发器的又一修改例的光收发器10C。在光收发器10C中，光开关13R的电极焊盘18r和19r以及光开关13T的电极焊盘18t和19t与接地焊盘108一起按阵列彼此靠近地布置。电极焊盘18r、18t、19r和19t经由导电粘合剂41电连接到接地焊盘108。接地焊盘108经由接合线235连接到形成在单独板202上的接地端子203。
当在基板101上设置大量的电极焊盘18和19时，图5的配置是有利的。通过经由导电粘合剂41将电极焊盘连接至接地焊盘108并且通过将接地焊盘108连接至接地端子203，可以减少接合线的数量。此外，可以可靠地使光开关13R的电极焊盘18r和19r以及光开关13T的电极焊盘18t和19t短路。
<测试方法>
图6是光收发器10的测试方法的流程图。如图1B所示，在晶圆上进行测试或检查。具有光电路11、光开关13以及光波导121、122、123和124的光收发器10被制造在晶圆上的预定区域中。
在步骤S11中，将电压施加到光开关13。测试光经由GC 14输入到光电路11，或者从GC 16中取出从光电路11输出的测试光。可以将施加到光开关13的电压设置成比光电路11的驱动电压大。
在施加了电压的情况下监测测试结果(S12)。更具体地，通过功率计32测量从GC16取出的测试光。另选地，可以测量从光电路11输出的经解调的电信号。
在测试后，已经施加到光开关13的电压被断开(S13)。因为在光收发器10的实际服务期间没有电压施加到光开关13，所以期望在测试后使被提供给光开关13的电极焊盘18和19电短路(S14)。
利用这种方法，在测试期间，可以抑制测试光的损耗，并且可以保持测量准确度。另外，在服务期间，可以防止插入损耗增加，并且可以防止噪声对光信号的影响。
<其它修改例>
图7A和图7B示出了当用于光开关13的驱动电压被设置成大于光电路11的驱动电压时采用的配置示例。从减小光开关13处的由于输入到光电路11的高频电驱动信号而造成的串扰的角度出发，期望将光开关13的驱动电压设置成大于光电路11的驱动电压。为了实现这一点，在光电路11中，图7A的光开关13的电极长度L1可以被设置成比图7B的光开关的电极长度L2短。在光电路11中设置有多个开关，以在例如光调制器、光路径等之间进行切换。
光开关的驱动电压与电极长度成反比。例如，通过使用于将测试路径切换到正常路径的光开关13的电极长度L1是光电路11中的光开关的电极长度L2的一半，可以使光开关13的驱动电压加倍。
图8示出了作为实施方式的光收发器的又一修改例的光收发器10D。在图3至图5所示的配置中，即使在将晶圆切割成芯片之后，GC 14和GC 16仍留在光收发器10的表面。然而，一旦获取了单个芯片，则GC 14和GC 16可能不必保持在光收发器10中。
如图8所示，在晶圆上分离各个芯片区域的切割线的一部分可以被扩展，以产生用虚线指示的用于提供GC的额外间隔(spacing)。在该配置中，在晶圆级测试期间，将电压施加到光开关13R和光开关13T以使其接通，并且形成在额外间隔中的GC用于通过光纤输入和取出测试光。
在完成测试后，将已经施加到光开关13R和光开关13T的电压断开，并且将晶圆切割成芯片。此时，形成在切割线的额外间隔中的GC被切掉。在划片切割后的单个芯片中，在光开关13R的输入侧，光波导121连接到光输入端口Pin，并且用于测试的光波导122暴露在芯片的端面处。
类似地，在光开关13T的输出侧，光波导123连接到光输出端口Pout，并且用于测试的光波导124暴露在芯片的端面处。
光开关13R和光开关13T是例如马赫-曾德尔型光开关。在没有将电压施加到开关13(处于断开状态)的情况下，几乎所有的所接收到的通过光波导121输入的光信号耦合到光开关13R的交叉端口，并且几乎所有的待发送的光信号耦合到光开关13T的交叉端口并且行进穿过光波导123。暴露在芯片端处的光波导122和光波导124的端面处的反射影响很小或可忽略不计。
图9A至图9C示出了光开关13的修改例。开关13可以不必是马赫-曾德尔型的，并且可以采用任何合适的配置。
图9A示出了双环型的光开关13A。在两个光波导WG1与WG2之间串联设置具有不同直径的环135和环136。环135和环136的周长、两个环135与136之间的间隙、光波导WG1与环135之间的耦合长度及间隙、环136与光波导WG2之间的耦合长度及间隙、以及其它参数被设计成使得在不施加电压的情况下，输入到光波导WG1的光中的几乎全部耦合到光波导WG2。
行进通过光波导WG1的光中的几乎全部光耦合到环135并在该环周围循环。当在环135周围行进的光满足不同模式下的环136的共振条件后，光耦合到环136。当在环136周围行进的光与光波导WG2的共振条件匹配时，该光耦合到光波导WG2并在与光输入方向相同的方向上输出(标记为“输出2”)。
在晶圆级测试时向光开关13A施加电压后，环135和环136的折射率改变，并且共振条件改变。输入到WG1的光直行(标记为“输出1”)，而没有耦合到环135。
再次利用该配置，在检查期间，测试光中的几乎全部输入到光电路11，并且从光电路11输出的测试光中的几乎全部被外部地取出，从而保持了测量准确度。在服务中，将信号光中的几乎全部从光输入端口Pin提供给光电路11，并且由光电路11生成的信号光中的几乎全部被提供给光输出端口Pout，由此抑制插入损耗增加。当使用单一波长的光时，可以优选使用光开关13A。
图9B示出了多模干涉(MMI)型的光开关13B。光开关13B被设计成使得在断开状态(未施加电压)下，从输入波导入射的光在按多个激发模式反射的同时传播通过板坯波导(slab waveguide)137，并且使得模式之间的相位差在位置Ls处变为π弧度，以耦合到具有反相波形的“输出2”的输出波导。
在晶圆级测试期间向光开关13B施加电压后，折射率改变并且板坯波导137的有效长度Ls改变，例如，两倍。结果，模式之间的相位差变为2π弧度，并且光耦合到具有与入射光的波形相同的波形的“输出1”的输出波导。
再次利用该配置，在检查期间，测试光中的几乎全部被提供至光电路11，并且从光电路11输出的测试光中的几乎全部被外部地取出，从而保持了测量准确度。在服务中，将信号光中的几乎全部从光输入端口Pin提供给光电路11，并且由光电路11生成的光信号中的几乎全部被提供给光输出端口Pout，由此抑制插入损耗增加。当使用单一波长的光时，也可以优选使用光开关13B。
图9C示出了全反射型的光开关13C。在没有向光开关13C施加电压的断开状态下，输入光直接穿过交叉部139，并且耦合到被标记为“输出2”的交叉端口。在向光开关13C的交叉部139施加电压后，交叉部139的折射率改变(减小)，并且入射光被全反射并耦合到被标记为“输出1”的条形端口。
再次利用该配置，在检查期间，测试光中的几乎全部被提供至光电路11，并且从光电路11输出的测试光中的几乎全部被外部地取出，从而保持了测量准确度。在服务中，将信号光中的几乎全部从光输入端口Pin提供给光电路11，并且由光电路11生成的光信号中的几乎全部被提供给光输出端口Pout，由此抑制插入损耗增加。当使用单一波长的光时，也可以优选使用光开关13C。
<光收发器的应用>
图10是应用了实施方式的光收发器10的光收发器模块100的示意图。光收发器模块100具有被集成在封装体120中的以下项：被设计成光发送器/接收器前端电路芯片的光收发器10、光源(被标记为“LD”)150以及数字信号处理器(被标记为“DSP”)160。
光收发器10可以被容纳在芯片封装体201中，并且光开关13的电极焊盘可以如图3至图5所示的被短路到接地端子。在芯片封装体201中，电子电路芯片可以与接地端子一起形成在插入板上，该电子电路芯片具有被配置成对光电路11进行驱动的驱动电路和/或被配置成将从光电路11输出的光电流转换为电压信号的跨阻抗放大器(TIA)电路。
已经在晶圆状态下对被组装在光收发器模块100中的光收发器10进行了检查，以确保发送/接收特性。由于设置在光收发器10中的光开关13，在晶圆级测试期间抑制了光损耗，并且在服务期间抑制了插入损耗。实现了高质量低光损耗的收发器。
上述实施方式仅是示例，并且可以进行各种修改和替换。例如，用作测试光输入/输出接口的GC的数量不限于两个，并且可以提供用于输入测试数据模式的第三GC。在这种情况下，通过第三GC将测试数据模式输入到光电路11，并且可以使用作为局部振荡光束从GC 14输入的测试光来对测试数据模式进行检测。
在这种情况下，包括第三GC的多个GC可以沿着基板101的边缘按阵列进行布置。这种布置可以使用光纤阵列来促进晶圆级测试和评估。此外，通过与光输入/输出端口的间距相比减小GC阵列的间距，可以使用窄间距的光纤阵列并且光纤对齐变得容易。
本文中所列举的所有示例和条件性语言旨在用于教学目的，以帮助读者理解本发明和发明人所贡献的关于促进本领域发展的概念，并且应被解释为不限于这些具体列举的示例和条件，说明书中这些示例的组织也不涉及显示本发明的优势或劣势。尽管已经详细描述了本发明的实施方式，但是应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种改变、替换和更改。

Claims (13)

1.一种光收发器，所述光收发器包括：
第一光波导，所述第一光波导连接到用于信号光的输入/输出端口；
第二光波导，所述第二光波导输入和输出测试光；
光电路，所述光电路执行光电转换或电光转换；以及
光开关，所述光开关设置在所述光电路与所述第一光波导和所述第二光波导之间，并且所述光开关在第一路径与第二路径之间进行切换，其中，所述第一路径将所述光电路连接至所述第一光波导，并且所述第二路径将所述光电路连接至所述第二光波导，
其中，所述光开关在将电压施加到所述光开关的接通状态下选择所述第二路径，并且在未将电压施加到所述光开关的断开状态下选择所述第一路径。
2.根据权利要求1所述的光收发器，其中，所述光开关是马赫-曾德尔型、双环型、多模干涉型或全反射型。
3.根据权利要求1所述的光收发器，其中，所述光开关的输出端在断开状态下连接至交叉端口，并且在接通状态下连接至条形端口。
4.根据权利要求1所述的光收发器，其中，所述光开关设置有能够实现电短路的电极焊盘。
5.根据权利要求4所述的光收发器，其中，各个所述电极焊盘通过接合线短路。
6.根据权利要求4所述的光收发器，其中，所述电极焊盘按阵列彼此靠近地布置，并且通过导电粘合剂共同短路。
7.根据权利要求4所述的光收发器，所述光收发器还包括设置有接地端子的板，其中，所述光开关的所述电极焊盘与所述接地端子连接。
8.根据权利要求4所述的光收发器，所述光收发器还包括：
与所述光开关的所述电极焊盘相邻设置的接地焊盘；以及
设置有接地端子的板，
其中，所述电极焊盘和所述接地焊盘通过导电粘合剂彼此电连接，并且所述接地焊盘和所述接地端子通过接合线连接。
9.根据权利要求1所述的光收发器，其中，将所述光开关的接通电压设置成高于所述光电路的驱动电压。
10.根据权利要求9所述的光收发器，其中，所述光开关的电极长度比在所述光电路中使用的光开关的电极长度短。
11.一种光收发器模块，所述光收发器模块包括：
根据权利要求1所述的光收发器；
封装体，所述封装体容纳所述光收发器；
光源，所述光源被设置在所述封装体中；以及
数字信号处理器，所述数字信号处理器被设置在所述封装体中并且连接到所述光收发器。
12.一种光收发器的测试方法，所述测试方法包括以下步骤：
在晶圆上的规定区域中制造光收发器，所述光收发器具有光电路、连接到用于信号光的输入/输出端口的第一光波导、连接到用于输入和输出测试光的输入/输出接口的第二光波导、以及设置在所述光电路与所述第一光波导和所述第二光波导之间的光开关；
使用所述输入/输出接口输入和取出所述测试光；
向所述光开关施加电压来接通所述光开关，以将所述第二光波导连接到所述光电路；
对输入到所述光电路的所述测试光进行测量；以及
在对所述测试光进行测量后，断开已被施加到所述光开关的电压。
13.根据权利要求12所述的测试方法，所述测试方法还包括以下步骤：
在断开电压后，将被提供给所述光开关的电极焊盘电短路。
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